分解代谢通常把复杂物质转为较简单组分，相关水解总反应的自由能变化支持能量耦联

细胞持续合成并消耗三磷酸腺苷。糖酵解在细胞质中分解葡萄糖等底物。糖酵解可以在不直接使用氧气时进行。丙酮酸是糖酵解产生的重要代谢中间体。有氧条件下部分碳骨架进入后续氧化过程。三羧酸循环连接糖脂肪与氨基酸代谢。循环中形成的还原性载体可继续传递电子。电子传递链通过一系列载体完成电子转移。

脂肪酸合成与分解不是完全简单的反向过程。氨基酸可参与蛋白合成与其他代谢转化。氨基转移帮助不同碳骨架交换含氮基团。氮代谢产生的废物需要以适当方式处理。尿素循环参与某些动物的氨转化与排出。糖异生由非糖物质构建葡萄糖相关产物。糖原可作为动物与真菌的糖储存形式。糖原合成与分解受到多种激素信号调节。

质子电化学梯度能够驱动腺苷三磷酸合成。氧气在许多有氧呼吸体系中充当末端受体。呼吸作用释放的能量部分以热量形式散失。发酵帮助细胞在特定条件下再生氧化型载体。乳酸发酵与酒精发酵具有不同产物。发酵的能量利用效率通常低于完全有氧氧化。脂肪酸分解可以产生用于进一步氧化的单位。脂肪储存具有较高的单位质量能量密度。